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益生菌干酪乳杆菌Zhang对人群上呼吸系统的益生效应

时间:2019-11-21 14:00来源:本站 作者:bio149发布 浏览次数:

 
    上呼吸道感染(URTI)作为一种常见疾病,主要包含普通感冒、鼻窦炎、咽炎和气管炎等。抗生素是目前治疗URTI的最主要方式,但抗生素的耐药性也引起了广泛关注。胃肠道疾病主要包括腹泻和便秘。腹泻大多数是由轮状病毒感染、乳糖不耐症和肠易激综合征(IBS)等所引起的。而便秘一般是指每周排便次数小于3或排便困难的症状,常发生在老年群体。

    有研究表明乳酸杆菌属的菌株作为常见的益生菌,安全性很高,对上呼吸道感染和胃肠道疾病有缓解作用。例如罗伊氏乳杆菌和嗜酸乳杆菌可以减轻腹泻症状并且可以减少腹泻所带来的呕吐现象。此外,在治疗中还发现乳杆菌可以提高呼吸道和胃肠道的黏膜免疫力并且调节相关免疫细胞。

    干酪乳杆菌张(LC-Zhang)同样具有抗菌、抗氧化和免疫调节的功能。在之前的体外试验中已经得到证明,干酪乳杆菌张(LC-Zhang)即可以减轻肝脏损伤、预防II型糖尿病的发作,还可以很好的调节肠道菌群结构。故本试验探究干酪乳杆菌张(LC-Zhang)对上呼吸道感染(URTI)和胃肠道紊乱的缓解作用;并通过血液检测,对其免疫调节、抗炎症作用以及抗氧化作用进行分析。

    试验方法

    选择165名自愿报名且满足试验要求(18-81岁,其中18-50岁为成年组,51-81岁为老年组;排除I型糖尿病、艾滋病和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺陷者等严重疾病患者)的试验者。随机分成益生菌组(LC-Zhang组,服用LC-Zhang:50亿/天)和安慰剂组。其中参与问卷调查的有165人,血液分析的有80人(图1)。

    分析方法

    1.问卷调查

    上呼吸道疾病发生记录(发病次数,持续时间等)

    胃肠道疾病发生记录(发病次数,每周排便次数等)

    持续时间:1年(每月记录一次,共12次)

    2.血液分析

    血浆细胞因子(细胞白介素IL-1,4,10;肿瘤坏死因子TNF-α和干扰素IFN-γ等)  

    全血细胞计数(血红蛋白浓度MCHC;红细胞沉降率ESR)

    基因表达(CD4;CD8;CD27;CD44和CXCR5)

    持续时间:1年(0、6、12月检测)

    图1:调查问卷和血液分析的分组情况
 
    试验结果

    01.上呼吸道感染(URTI)

    在成年和老年人群中,与安慰剂组相比,LC-Zhang组有关流鼻涕、阻塞、粘液产生和打喷嚏症状的持续时间都有所减少(P<0.05),且成年人的治疗效果更明显(图2A,B)。老年人群LC-Zhang组有关咽部疾病(咽痛、咳嗽、声音沙哑等)症状的持续时间减少并不明显(图2C,D)。与安慰剂组相比LC-Zhang组有关一般流感(呕吐、食欲不振、头痛和发烧等)症状的持续时间都显著减少(P<0.01),且成年人的效果更明显(图2E,F)。

    LC-Zhang组成年人平均每月有4.2天存在URTI症状,安慰剂组是每月6.5天,减少了2.3天。LC-Zhang组老年人平均每月有2.8天存在URTI症状,安慰剂组是每月3.8天,减少了1天。

 图2:URTI各种症状治疗过程对比详情,A、C、E为成年人群,B、D、F为老年人群,——为安慰剂组,---为LC-Zhang组。
 
    02.胃肠道疾病

    与安慰剂组相比,LC-Zhang组的胃肠道疾病发生次数,在成年人中有显著减少,而老年人中变化并不显著(图3A,B)。对于每周排便次数方面,成年人中变化不显著,而老年人中LC-Zhang组的数据有显著提升(P<0.05),并恢复到正常人排便每周7-9次的水平(图3C,D)。

图3:胃肠道疾病治疗过程对比详情,A、C为成年人群,B、D为老年人群,———为安慰剂组,---为LC-Zhang组。

    03.血液分析

    在12个月内三次采集血液样本,对血浆细胞因子进行检测,其中抗炎因子细胞白介素-4(IL-4)在成年人和老年人中含量都有所增加,尤其对于老年人群中的LC-Zhang组,在12月的时候有显著提升(P<0.01)(图4A,B)。其他细胞因子(IL-10、IL-1、TNF-α、IFN-γ和IF-6等)的含量不受LC-Zhang服用的影响。

图4:试验过程血浆细胞因子(IL-4)含量对比,A为成年人群,B为老年人群。
 
    04.全血细胞计数

    血红蛋白浓度(MCHC)含量在成年人群和老年人群中分别有所下降,但两组人群中的LC-Zhang组数值仍然比安慰剂组要高(图5A,B)。对于红细胞沉降率(ESR),成年人群数据无明显变化,老年人群的LC-Zhang组则在6个月的时候存在显著下降(P<0.001)(图5C,D)。通过Spearman相关性分析显示,对于老年人群的LC-Zhang组其MCHC含量与红细胞膜脂过氧化之间存在负相关,具体以总胆汁酸(TBA)的形式显示;同时红细胞沉降率(ESR)与CD44的表达也存在负相关的关系(图5E,F)。

图5:MCHC和ESR在治疗过程中的变化情况,A、C为成年人群,B、D为老年人群;TBA,ESR相关度的情况

    05.血浆免疫参数

    免疫参数CD4、CD8、CD27和CXCR5的基因表达,在成年人群的LC-Zhang组相关基因的表达在6个月后增长最为显著,而安慰剂组相关基因的表达在12个月后增长最为显著。对于CD44的表达,成年人群和老年人群都有显著提升,两组人群中的LC-Zhang组在6个月后增长最为显著,而安慰剂组则并不显著(图6A-J)。

图6:血浆免疫相关基因表达的详情,图A、C、E、G、I为成年人群,图B、D、F、H、J为老年人群。
 
    试验结论

    干酪乳杆菌张(LC-Zhang)具有良好的益生作用,能显著缓解患者上呼吸道、肠道疾病。

    对于上呼吸道感染(URTI)的治疗,干酪乳杆菌张(LC-Zhang)可以有效降低疾病发生率,尤其对于成年患者效果更为显著。细胞抗炎因子IL-4的提升和一些免疫参数(CD4、CD8、CD27、CD44和CXCR5)表达的提升,也同样证明LC-Zhang可以迅速激活获得性免疫,从而更加有效的抵抗流感病毒。

    对于胃肠道疾病的治疗,干酪乳杆菌张(LC-Zhang)可以有效促进肠道运动,减少相关疾病的发病次数;提升老年人群的排便频率,对便秘患者的治疗效果显著。

    在RBC血液指标异常方面,干酪乳杆菌张(LC-Zhang)可以有效改善血红蛋白浓度(MCHC)和红细胞沉降率(ESR)的参数,通过其抗氧化特性来维持MCHC水平,降低红细胞膜脂质过氧化的敏感度。维持红细胞沉降率(ESR)在较低水平,减少红细胞沉降所引起的炎症反应,延缓衰老。基因层面CD44表达的上升,以及CD44与ESR呈负相关的关系也同样可以证明于此。



 
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